Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Прямые и итерационные методы.






    Часть 2. системЫ линейных

    АлгебраичЕских уравнений

    Лекция 2

    ПРЯМЫЕ МЕТОДЫ

     

    ЦЕЛЬ ЛЕКЦИИ: Определить два класса численных методов (прямые и итерационные); показать, как строятся прямые методы Гаусса, LU-факторизации, Холесского; выполнить оценку их эффективности.

    Постановка задачи.

    Основная задача вычислительной алгебры – решение систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ)

    В дальнейшем будем использовать запись этой системы в компактной форме:

    (запись означает, что индекс i изменяется от 1 до n с шагом 1), или в векторном виде

    ,

     
     

    где

    Предполагается, что матрица неособенная, т. е. , и решение единственно.

    Прямые и итерационные методы.

    Численные методы решения СЛАУ делятся на две большие группы: прямые и итерационные.

    Прямые методы при отсутствии ошибок округления за конечное число арифметических операций позволяют получить точное решение . В итерационных методах задается начальное приближение и строится последовательность

    ,

    где k – номер итерации. В действительности итерационный процесс прекращается, как только становится достаточно близким к .

    Имеется промежуточный класс методов, в которых решение ищется итерационно, однако для них заранее известно, какое число итераций необходимо выполнить, чтобы в отсутствии ошибок округления получить точное решение. На практике при вычислении приближенного решения число итераций в наиболее эффективных методах оказывается значительно меньшим, чем этого требует теория точного решения.

    Какой класс методов лучше? Однозначно на этот вопрос ответить нельзя. Итерационные методы привлекательнее с точки зрения объема вычислений и требуемой памяти, когда решаются системы с матрицами высокой размерности. При небольших порядках системы используют прямые методы либо прямые методы в сочетании с итерационными методами.






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.